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前言 1

第一章　西北地区区域地质背景 1

第一节　西北地区构造背景 1

一、准噶尔盆地 2

二、伊犁盆地 7

三、塔里木盆地 7

四、吐哈盆地 8

五、柴达木盆地 15

六、鄂尔多斯盆地 16

第二节　西北地区地层发育概况 21

一、准噶尔盆地 21

二、伊犁盆地 23

三、塔里木盆地 23

四、吐哈盆地 25

三、评价结果 28

五、柴达木盆地及祁连地区 28

六、鄂尔多斯盆地 33

第一节　准噶尔盆地煤系沉积特征与沉积相 43

一、沉积特征 43

第二章　西北地区沉积特征与沉积相 43

二、沉积环境 45

第二节　塔里木盆地煤系沉积特征与沉积相 49

一、沉积特征 49

二、沉积环境 53

一、中上三叠统沉积特征与沉积相 56

二、侏罗系沉积特征与沉积相 56

第三节　伊犁盆地煤系沉积特征与沉积相 56

第四节　吐哈盆地煤系沉积特征与沉积相 57

一、含煤岩系沉积特征 57

二、侏罗纪含煤岩系岩相空间展布 61

第五节　柴达木盆地煤系沉积特征与沉积相 66

第六节　鄂尔多斯盆地含煤岩系岩石特征及沉积相 69

一、上石炭统太原组 69

二、下二叠统山西组 71

四、中侏罗统延安组 73

三、上三叠统瓦窑堡组 73

第三章　西北地区煤储层的地质特征 77

第一节　煤储层的发育与展布特征 77

一、准噶尔盆地 77

二、塔里木盆地 82

三、吐哈盆地 84

四、伊犁盆地 87

五、柴北缘—祁连地区 89

六、鄂尔多斯盆地 92

一、煤储层的煤岩类型及特征 100

第二节　煤储层的岩石学特征 100

二、煤储层的显微组分组成及岩石学特征 115

第三节　煤储层的化学与工艺特征 133

一、准噶尔盆地 133

二、塔里木盆地 134

三、吐哈盆地 137

四、伊犁盆地 137

五、柴北缘—祁连地区 141

六、鄂尔多斯盆地 142

一、准噶尔盆地 149

第四节　煤储层的煤级与煤类特征 149

二、塔里木盆地 151

三、吐哈盆地 156

四、伊犁盆地 160

五、柴北缘—祁连地区 161

六、鄂尔多斯盆地 166

第五节　煤储层的煤相类型及分布特征 168

一、煤相标志 169

二、西北地区煤相类型及分布特征 172

第四章　西北地区煤储层及围岩物性与煤层气可采性关系 187

第一节　煤储层微裂隙及其区域分布 187

一、煤储层的孔隙、裂隙系统分类及术语 187

二、煤储层微裂隙及其区域分布 188

第二节　煤储层微孔隙及其区域分布 194

一、煤储层汞置换法孔隙特征 195

二、煤储层低温氮吸附法孔隙特征 205

第三节　煤储层渗透性及其区域分布 220

一、准噶尔盆地煤储层渗透性及其区域分布 220

二、塔里木盆地煤储层渗透性及其区域分布 221

四、柴达木盆地煤储层渗透性及其区域分布 221

三、吐哈盆地煤储层渗透性及其区域分布 221

五、鄂尔多斯盆地煤储层渗透性及其区域分布 222

第四节　煤储层的甲烷吸附-解吸特征 223

一、准噶尔盆地煤储层的甲烷吸附-解吸特征 223

二、塔里木盆地煤储层的甲烷吸附-解吸特征 224

三、吐哈盆地煤储层的甲烷吸附-解吸特征 226

四、柴达木盆地煤储层的甲烷吸附-解吸特征 227

五、鄂尔多斯盆地煤储层的甲烷吸附-解吸特征 227

第五节　煤储层压力特征 233

一、煤储层压力类型划分 233

二、煤储层压力概略趋势特征 233

三、煤储层压力影响因素 235

第六节　煤储层围岩物性特征 235

一、煤储层孔隙结构与煤层气可采性关系 236

第七节　煤储层物性与煤层气可采性关系 236

二、煤储层渗透率与煤层气可采性关系 237

三、煤储层等温吸附曲线类型与煤层气可采性关系 238

第五章　西北地区煤层气控气地质因素 239

第一节　煤层气成藏条件与成因类型 239

一、煤层气藏形成条件 239

二、煤层气藏的类型 244

第二节　构造作用控气特征 246

一、构造背景与煤层气聚集 246

二、构造演化与煤层气富集 246

三、构造类型与煤层气富集 249

第三节　沉积作用控气特征 252

一、沉积作用影响煤储层的发育 252

二、沉积环境控制煤层气生成的物质基础 253

三、煤储层围岩特征与煤层气聚集 254

第四节　水文地质控气特征 256

一、西北早中侏罗世煤田水文地质特征 256

二、鄂尔多斯盆地水文地质特征 257

三、西北地区侏罗系水化学特征 260

四、西北地区煤田水文地质条件与煤层气富集 263

第六章　西北地区煤层气资源综合评价 264

第一节　西北地区煤层气资源量预测 264

一、煤层气资源量的计算方法 264

二、计算块段划分 266

三、西北地区煤层气资源分布情况 266

第二节　西北地区煤层气综合评价 274

一、评价方法 275

二、评价参数相对重要性排序权值 280

第三节　部分有利地区煤层气资源评价 290

一、准噶尔盆地阜康至乌鲁木齐区 290

二、塔里木盆地库车—拜城区 290

三、吐哈盆地艾维尔沟至依拉湖区 291

四、鄂尔多斯盆地乡宁地区 291

五、鄂尔多斯盆地东缘吴堡地区 292

六、鄂尔多斯盆地横山堡地区 294

七、鄂尔多斯盆地韩城矿区 295

八、鄂尔多斯盆地离石—柳林区 296

第七章　结语 297

第一节　主要成果 297

一、较系统论述了西北地区煤层气形成的地质背景 297

二、深入剖析了西北地区煤储层的生气物质基础 297

三、深入系统地研究了西北地区煤储层物性特征 297

四、论述了西北地区煤储层围岩及顶底板物性特征 298

五、深入研究了西北地区煤储层物性与煤层气可采性关系 298

六、系统阐述了西北地区煤层气富集成藏的控制因素及煤层气藏类型 298

七、采用容积法计算了西北地区1500 m以浅煤层气资源量和煤层气资源丰度 298

八、采用多层次模糊数学方法全面评价了西北地区煤层气资源 299

第二节　关于后续工作的建议 299

一、深入开展低煤级煤储层的煤层气资源评价与研究 299

二、对高煤级煤储层的生气机理及成藏机制开展深入研究 299

参考文献 300